Mostek Wheatstone’a i tensometry: karta pracy z odpowiedziami

Darmowa karta pracy do druku – Mostek Wheatstone’a i tensometry: 6 zadań od łatwych do poziomu egzaminu, z kluczem odpowiedzi. Wydrukuj ją lub zapisz jako PDF.

Nowa karta pracyĆwicz online z podpowiedziami

Dla nauczycieli: można bezpłatnie drukować, kopiować i używać na zajęciach. Każdy nowy arkusz ma nowe wartości i własny klucz odpowiedzi. Będziemy wdzięczni za link do ExamProblems na stronie kursu.

Imię: ____________________   Data: ____________

1.Łatwy
+−2 VR1​ = 20 ΩR2​ = 40 ΩR3​ = 1000 ΩR4​ = 100 Ωab+−

W pokazanym mostku Vs = 2 V, R₁ = 20 Ω i R₂ = 40 Ω. Wyznacz napięcie Va węzła a względem ujemnej szyny zasilania.

Vs = 2 VR1 = 20 ΩR2 = 40 ΩR3 = 1000 ΩR4 = 100 Ω
Va = V
2.Łatwy
50 ΩRₓBGACD60 cm

W mostku z drutem oporowym (metrowym) znany rezystor 50 Ω leży w lewej gałęzi, a nieznany rezystor Rₓ w prawej. Galwanometr wskazuje zero, gdy suwak znajduje się 60 cm od lewego końca A drutu o długości 100 cm. Wyznacz Rx.

R = 50 Ωl = 60 cmL = 100 cm
Rx = Ω
3.Średni
+−10 V500 Ω500 Ω + ΔR500 Ω500 Ωab+−98,04 mV

Mostek z czterema ramionami 500 Ω jest zasilany napięciem 10 V. Gdy czujnik R₂ się zmienia, wyjście wskazuje Vab = 98,04 mV. Wyznacz dokładną zmianę ΔR rezystancji R₂.

Vs = 10 VR = 500 ΩVab = 98,04 mV
ΔR = Ω
4.Średni
+−6 V100 Ω100 Ω100 Ω100 Ωab+−

Tensometr 100 Ω jest jednym ramieniem (R₂) mostka z czterema jednakowymi ramionami 100 Ω i zasilaniem 6 V. Wyznacz moc Pg wydzielaną w tensometrze, w mW. Samonagrzewanie ogranicza zasilanie.

Vs = 6 VR = 100 Ω
Pg = mW
5.Trudny
+−V120 Ω120 Ω + ΔR120 Ω120 Ωab+−

Tensometr 120 Ω o współczynniku czułości 2 jest przyklejony do stalowego pręta. Pod obciążeniem jego rezystancja rośnie o 0,36 Ω. Wyznacz odkształcenie ε w mikroodkształceniach (µε).

R = 120 ΩGF = 2ΔR = 0,36 Ω
ε = µε
6.Trudny
+−10 V350 Ω − ΔR350 Ω + ΔR350 Ω350 Ωab+−Vo​ = ?

Mostek z ramionami 350 Ω jest zasilany napięciem 10 V i ma dwa czynne tensometry w sąsiednich ramionach, jeden rozciągany i jeden ściskany (półmostek). Współczynnik czułości wynosi 2,05, a odkształcenie 500 µε. Wyznacz napięcie wyjściowe mostka Vo w mV.

Vs = 10 VGF = 2,05ε = 500 µε
Vo = mV

Klucz odpowiedzi

  1. 1. Va = 1,333 V
  2. 2. Rx = 33,33 Ω
  3. 3. ΔR = 20 Ω
  4. 4. Pg = 90 mW
  5. 5. ε = 1500 µε
  6. 6. Vo = 5,125 mV

Pełne rozwiązania krok po kroku: ćwicz ten temat na examproblems.com.